add hdo telegram
This commit is contained in:
Kizarm
parent
a9351ebff7
commit
7a8411ad33
5 changed files with 310 additions and 50 deletions
26
README.md
26
README.md
|
|
@ -10,3 +10,29 @@ minichlink, který umí flashnout firmware a GDB server.
|
||||||
## hello
|
## hello
|
||||||
Základní program, používá GPIO a SysTick v režimu přerušení pro blikání LEDkou.
|
Základní program, používá GPIO a SysTick v režimu přerušení pro blikání LEDkou.
|
||||||
|
|
||||||
|
## pwm, adc, serial
|
||||||
|
DEMO pro základní seznámení s periferiemi.
|
||||||
|
|
||||||
|
## hdo
|
||||||
|
Tohle je trochu komplexnější příklad.
|
||||||
|
|
||||||
|
Na vstup PC4 přivádíme ze síťového transformátoru napětí
|
||||||
|
cca 0.7-1 V efektivního napětí. Vstup musí být tedy připojen
|
||||||
|
na odporový dělič 1:1, zapojený mezi VCC a GND a trafo k tomuto
|
||||||
|
bodu připojíme přes vhodný kondenzátor, tak, aby střídavé napětí
|
||||||
|
nebylo limitováno.
|
||||||
|
|
||||||
|
Firmware z toho Goertzelovým algoritmem vytáhne signál HDO (zde 216.6 Hz)
|
||||||
|
a vyhodnotí jednotlivé pulsy. Velikost pulsu je vypisována na sériový
|
||||||
|
port (115200 Bd) a pokud překročí hodnotu trigger, rozsvítí LED na PD2 (aktivní v L).
|
||||||
|
Dále je pak z pulsů sestaven telegram, opět vypsán sériový port,
|
||||||
|
a pokud se shoduje s povelem uvedeným v konstruktoru Hdo, sepne / rozepne
|
||||||
|
relé na portu PD4 (aktivní v H) podle vysílaného signálu.
|
||||||
|
Celé se to vejde do 3.5 KiB flash a 1 KiB RAM, i v takto malém procesoru
|
||||||
|
tedy zbývá poměrně dost místa na jiné kraviny.
|
||||||
|
|
||||||
|
Tvar výpisů je tento:
|
||||||
|
A1---B---4---- DP: VVZZ ZZZV ZZZZ VVZV
|
||||||
|
A--3-B--34---- DP: --VV Z-V- -V-V ----
|
||||||
|
A1---B-------8 DP: VVVZ VZVV ZZZV -VZV
|
||||||
|
A1---B---45678 DP: ---Z -Z-V Z-Z- -VZV
|
||||||
|
|
|
||||||
|
|
@ -16,7 +16,7 @@ CFLAGS+= -I. -I./common -I./$(TARGET) -I/usr/include/newlib -DUSE_HSE=1
|
||||||
DEL = rm -f
|
DEL = rm -f
|
||||||
|
|
||||||
# zdrojaky
|
# zdrojaky
|
||||||
OBJS = main.o adcclass.o
|
OBJS = main.o adcclass.o hdo.o
|
||||||
OBJS += usartclass.o print.o
|
OBJS += usartclass.o print.o
|
||||||
|
|
||||||
include $(TARGET)/$(TOOL).mk
|
include $(TARGET)/$(TOOL).mk
|
||||||
|
|
|
||||||
189
hdo/hdo.cpp
Normal file
189
hdo/hdo.cpp
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,189 @@
|
||||||
|
#include "hdo.h"
|
||||||
|
static constexpr int factor = int (double(1U << 20) * (1.0 / 1330.0) + 0.5);
|
||||||
|
static constexpr int period = 120; // perioda vyhodnocení Goertzelovým algoritmem
|
||||||
|
// pro výpočet dělení použijeme tento union
|
||||||
|
union divu {
|
||||||
|
int32_t val;
|
||||||
|
struct {
|
||||||
|
uint32_t unu : 16;
|
||||||
|
uint32_t res : 4;
|
||||||
|
uint32_t div : 12;
|
||||||
|
};
|
||||||
|
};
|
||||||
|
static constexpr const int index_table [] = {19,20,21,22, 24,25,26,27, 29,30,31,32, 34,35,36,37};
|
||||||
|
|
||||||
|
unsigned Hdo::Send (uint16_t *const ptr, const unsigned len) {
|
||||||
|
int q2 = 0, q1 = 0;
|
||||||
|
for (unsigned n=0; n<len; n++) {
|
||||||
|
// Vlastní Goertzelův algoritmus.
|
||||||
|
int q0 = coeff * q1;
|
||||||
|
// pokud byl coeff zvětšen, je třeba to tu zase zmenšit
|
||||||
|
q0 >>= ISHIFT; // zmenšení pro int
|
||||||
|
q0 += ((int) ptr [n]) - q2; // vlastní výpočet
|
||||||
|
q2 = q1; // posuv o vzorek
|
||||||
|
q1 = q0; // (rekurze)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
int rv = q1 * q2;
|
||||||
|
rv *= -coeff;
|
||||||
|
rv >>= ISHIFT; // tady nutno zmenšit tak, jak bylo zvětšeno v calc_coeff()
|
||||||
|
rv += q1 * q1 + q2 * q2; // výkon by byl sqrt (rv), není nutné počítat, napětí stačí
|
||||||
|
data.Write (rv); // dáme do FIFO, vybíráme v main()
|
||||||
|
return len;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
void Hdo::pass () {
|
||||||
|
int value;
|
||||||
|
if (!data.Read (value)) return;
|
||||||
|
// DEBUG value
|
||||||
|
cout << value << " \r";
|
||||||
|
value -= trigger;
|
||||||
|
|
||||||
|
if (value > 0) led << false; // LED je zapojená proti VCC
|
||||||
|
else led << true;
|
||||||
|
// Konečné vyhodnocení.
|
||||||
|
if (Decode (value, buf1)) { // Telegram OK.
|
||||||
|
HumanRead (buf1, buf2); // Převeď ho do čitelné podoby
|
||||||
|
|
||||||
|
cout << buf2 << EOL; // Vypíšeme telegram
|
||||||
|
|
||||||
|
int i = Action (buf2, cmd); // Nakonec proveď akci
|
||||||
|
if (i == +1) relay << true;
|
||||||
|
if (i == -1) relay << false;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
///////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||||
|
int Hdo::Decode(int num, char * str) {
|
||||||
|
int rv = 0;
|
||||||
|
uint32_t cv = 0, bi = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
switch (status) {
|
||||||
|
case WAIT_FOR_BEGIN:
|
||||||
|
counter = 0;
|
||||||
|
// start telegramu
|
||||||
|
if (num > 0) status = SYNC_PULSE;
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case SYNC_PULSE:
|
||||||
|
counter++;
|
||||||
|
if (num < 0) { // pokles
|
||||||
|
if (counter > SYNC_HI) { // pokud je včas, určuje další časování
|
||||||
|
counter = 0;
|
||||||
|
status = SYNC_SPACE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else // chyba
|
||||||
|
status = WAIT_FOR_BEGIN;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
case SYNC_SPACE:
|
||||||
|
counter++;
|
||||||
|
if (num > 0) // vzestup během mezery = chyba
|
||||||
|
status = WAIT_FOR_BEGIN;
|
||||||
|
if (counter > SYNC_LO) { // celá synchronizační mezera
|
||||||
|
counter = -1; // jeden prázdný cyklus
|
||||||
|
suma = 0;
|
||||||
|
bits = 0;
|
||||||
|
status = CORELATE;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
// Budeme to dělat jako korelaci. Perioda pak nemusí být pevná,
|
||||||
|
// nakonec je to jednodušší a pochopitejnější.
|
||||||
|
case CORELATE:
|
||||||
|
counter++;
|
||||||
|
if (counter <= 0) break; // ten prázdný cyklus (synchronizace, určeno měřením)
|
||||||
|
divu dv;
|
||||||
|
// Tohle je fakticky dělení periodou 1330 ms
|
||||||
|
dv.val = counter * period * factor;
|
||||||
|
bi = dv.div; // index bitu (kolikátá perioda, podíl)
|
||||||
|
cv = dv.res; // 0..15 v periodě (zbytek po dělení)
|
||||||
|
|
||||||
|
if (bi != bits) { // napřed vyhodnoceni předchozího
|
||||||
|
bits = bi;
|
||||||
|
if (suma > 0) suma = 1;
|
||||||
|
else suma = 0;
|
||||||
|
// output '0' or '1'
|
||||||
|
str [bits - 1] = (char) suma + 0x30;
|
||||||
|
suma = 0;
|
||||||
|
if (bits >= 44) { // TELEGRAM END
|
||||||
|
status = WAIT_FOR_BEGIN;
|
||||||
|
rv = 1;
|
||||||
|
str [bits] = 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} // pak korelace
|
||||||
|
if (cv < 14) suma += num; // 0..13 kladná korelace (puls)
|
||||||
|
else suma -= num; // jinak záporná korelace (mezera)
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
default :
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return rv;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
void Hdo::HumanRead(const char * src, char * dst) {
|
||||||
|
int tindex, windex = 0;
|
||||||
|
char c, avg;
|
||||||
|
|
||||||
|
for (tindex = 0; tindex < 44; tindex++) {
|
||||||
|
avg = src [tindex] - 0x30;
|
||||||
|
// Doplním písmenka
|
||||||
|
if (tindex == 0) dst [windex++] = 'A';
|
||||||
|
if (tindex == 4) dst [windex++] = 'B';
|
||||||
|
if (tindex == 12) {
|
||||||
|
dst [windex++] = ' ';
|
||||||
|
dst [windex++] = 'D';
|
||||||
|
dst [windex++] = 'P';
|
||||||
|
dst [windex++] = ':';
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// Skupina A
|
||||||
|
if (tindex < 4) {
|
||||||
|
if (avg) c = '1' + tindex;
|
||||||
|
else c = '-';
|
||||||
|
dst [windex++] = c;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// Skupina B
|
||||||
|
else if (tindex < 12) {
|
||||||
|
if (avg) c = '1' + tindex - 4;
|
||||||
|
else c = '-';
|
||||||
|
dst [windex++] = c;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// Dvojpovel
|
||||||
|
else {
|
||||||
|
// skupiny po 4 oddělit mezerami pro lepší čitelnost
|
||||||
|
if (!((tindex+4) % 8)) dst [windex++] = ' ';
|
||||||
|
if (tindex % 2) { // bit "vypnuto" na tindex - to až následně
|
||||||
|
if (dst [windex] == '-') { // zapnuto nebylo
|
||||||
|
if (avg) dst [windex] = 'V'; // tedy je vypnuto
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else { // bylo zapnuto
|
||||||
|
if (avg) dst [windex] = 'E'; // tedy je chyba - nemůže být obojí
|
||||||
|
}
|
||||||
|
windex++;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
else { // bit "zapnuto" na tindex - to je první !!!
|
||||||
|
if (avg) dst [windex] = 'Z'; // je zapnuto
|
||||||
|
else dst [windex] = '-'; // ještě se uvidí
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
dst [windex] = 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
int Hdo::Action(char * tlg, const char * command) {
|
||||||
|
int i, j;
|
||||||
|
char c;
|
||||||
|
i = command [1] - '1'; // An
|
||||||
|
if ((i < 0) || (i > 3)) return 0; // chyba
|
||||||
|
if (tlg [i+1] == '-') return 0; // není pro mne
|
||||||
|
i = command [3] - '1'; // Bn
|
||||||
|
if ((i < 0) || (i > 7)) return 0; // chyba
|
||||||
|
if (tlg [i+6] == '-') return 0; // není pro mne
|
||||||
|
i = command [6] - '0'; // DPn
|
||||||
|
j = command [7]; // DPn+1
|
||||||
|
if (j) {
|
||||||
|
j -= '0';
|
||||||
|
i *= 10;
|
||||||
|
i += j;
|
||||||
|
} // v i je číslo za DP
|
||||||
|
if ((i < 1) || (i > 16)) return 0; // chyba
|
||||||
|
i--; // index bude o 1 menší
|
||||||
|
j = index_table [i]; // v telegramu na pozici j
|
||||||
|
c = tlg [j]; // je písmeno
|
||||||
|
if (c == 'Z') return +1; // Z - potom zapni
|
||||||
|
if (c == 'V') return -1; // V - vypni
|
||||||
|
return 0;
|
||||||
|
}
|
||||||
63
hdo/hdo.h
Normal file
63
hdo/hdo.h
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,63 @@
|
||||||
|
#ifndef HDO_H
|
||||||
|
#define HDO_H
|
||||||
|
#include "gpio.h"
|
||||||
|
#include "usartclass.h"
|
||||||
|
#include "print.h"
|
||||||
|
#include "oneway.h"
|
||||||
|
|
||||||
|
static constexpr int ISHIFT = 12;
|
||||||
|
/* Tady je ten výpočet proveden externě.
|
||||||
|
static constexpr int calc_coeff (const double nfreq) {
|
||||||
|
return lround (double(2UL << ISHIFT) * cos (2.0 * 3.14159265358979323846 * nfreq));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
coeff = calc_coeff (216.6 / 1000.0) = 1706
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
/**
|
||||||
|
\enum stat
|
||||||
|
Stavy konečného automatu vyhodnocení telegramu
|
||||||
|
*/
|
||||||
|
enum stat {
|
||||||
|
WAIT_FOR_BEGIN = 0, //!< čekání na začátek telegramu
|
||||||
|
SYNC_PULSE, //!< startovací puls probíhá
|
||||||
|
SYNC_SPACE, //!< synchronizační mezera probíhá
|
||||||
|
CORELATE, //!< datový puls probíhá
|
||||||
|
};
|
||||||
|
static constexpr int SYNC_HI = 17; //!< 2.33 sec délka startovacího pulsu
|
||||||
|
static constexpr int SYNC_LO = 22; //!< 2.99 sec délka synchronizační mezery
|
||||||
|
static constexpr int TBUFLEN = 64;
|
||||||
|
|
||||||
|
class Hdo : public OneWay {
|
||||||
|
GpioClass led, relay;
|
||||||
|
UsartClass serial;
|
||||||
|
Print cout;
|
||||||
|
FIFO<int, 8> data;
|
||||||
|
const int coeff;
|
||||||
|
const int trigger; //!< rozhodovací úroveň (napevno)
|
||||||
|
const char * cmd; //!< rozhodovací, řídící string
|
||||||
|
|
||||||
|
char buf1[TBUFLEN];
|
||||||
|
char buf2[TBUFLEN];
|
||||||
|
int suma;
|
||||||
|
uint32_t bits;
|
||||||
|
int counter; //!< čítač period
|
||||||
|
stat status; //!< stav konečného automatu detekce
|
||||||
|
|
||||||
|
public:
|
||||||
|
explicit Hdo (const char * command) noexcept : OneWay (),
|
||||||
|
led (GPIOD, 2), relay (GPIOD, 4), serial (115200u), cout (DEC), data(), coeff (1706), trigger (0x4000),
|
||||||
|
cmd (command), suma (0), bits (0), counter (0), status (WAIT_FOR_BEGIN) {
|
||||||
|
/* trigger musí být nastaven tak do 1/3 až do 1/2 maximální vyhodnocené hodnoty (viz výpis)
|
||||||
|
* Je nutné použít HSE, tj. krystal 24 HHz. Bez toho to fakt nechodí a to i na procesorech i.e. STM.
|
||||||
|
* */
|
||||||
|
cout += serial;
|
||||||
|
led << true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
unsigned Send (uint16_t * const ptr, const unsigned len) override;
|
||||||
|
void pass ();
|
||||||
|
protected:
|
||||||
|
int Decode (int num, char * str);
|
||||||
|
void HumanRead (const char * src, char * dst);
|
||||||
|
int Action (char * tlg, const char * command);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
#endif // HDO_H
|
||||||
80
hdo/main.cpp
80
hdo/main.cpp
|
|
@ -1,56 +1,38 @@
|
||||||
#include "gpio.h"
|
|
||||||
#include "usartclass.h"
|
|
||||||
#include "print.h"
|
|
||||||
#include "adcclass.h"
|
#include "adcclass.h"
|
||||||
#include "oneway.h"
|
#include "hdo.h"
|
||||||
static constexpr int ISHIFT = 12;
|
///////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||||
//////////////////////////////////////
|
/* Tohle je trochu komplexnější příklad.
|
||||||
class Process : public OneWay {
|
*
|
||||||
GpioClass led;
|
* Na vstup PC4 přivádíme ze síťového transformátoru napětí
|
||||||
UsartClass serial;
|
* cca 0.7-1 V efektivního napětí. Vstup musí být tedy připojen
|
||||||
Print cout;
|
* na odporový dělič 1:1, zapojený mezi VCC a GND a trafo k tomuto
|
||||||
FIFO<int, 8> data;
|
* bodu připojíme přes vhodný kondenzátor, tak, aby střídavé napětí
|
||||||
const int coeff, trigger;
|
* nebylo limitováno.
|
||||||
public:
|
* Firmware z toho Goertzelovým algoritmem vytáhne signál HDO (zde 216.6 Hz)
|
||||||
explicit Process () noexcept : OneWay (),
|
* a vyhodnotí jednotlivé pulsy. Velikost pulsu je vypisována na sériový
|
||||||
led (GPIOD, 4), serial (115200u), cout (DEC), data(), coeff (1706), trigger (0x1000) {
|
* port (115200 Bd) a pokud překročí hodnotu trigger, rozsvítí LED na PD2 (aktivní v L).
|
||||||
|
* Dále je pak z pulsů sestaven telegram, opět vypsán sériový port,
|
||||||
cout += serial;
|
* a pokud se shoduje s povelem uvedeným v konstruktoru Hdo, sepne / rozepne
|
||||||
}
|
* relé na portu PD4 (aktivní v H) podle vysílaného signálu.
|
||||||
unsigned Send (uint16_t * const ptr, const unsigned len) override {
|
* Celé se to vejde do 3.5 KiB flash a 1 KiB RAM, i v takto malém procesoru
|
||||||
int q2 = 0, q1 = 0;
|
* tedy zbývá poměrně dost místa na jiné kraviny.
|
||||||
for (unsigned n=0; n<len; n++) {
|
*
|
||||||
// Vlastní Goertzelův algoritmus.
|
* Tvar výpisů je tento:
|
||||||
int q0 = coeff * q1;
|
* A1---B---4---- DP: VVZZ ZZZV ZZZZ VVZV
|
||||||
// pokud byl coeff zvětšen, je třeba to tu zase zmenšit
|
* A--3-B--34---- DP: --VV Z-V- -V-V ----
|
||||||
q0 >>= ISHIFT; // zmenšení pro int
|
* A1---B-------8 DP: VVVZ VZVV ZZZV -VZV
|
||||||
q0 += ((int) ptr [n]) - q2; // vlastní výpočet
|
* A1---B---45678 DP: ---Z -Z-V Z-Z- -VZV
|
||||||
q2 = q1; // posuv o vzorek
|
*
|
||||||
q1 = q0; // (rekurze)
|
*
|
||||||
}
|
* !!! Krystal 24 MHz nutný !!!
|
||||||
int rv = q1 * q2;
|
* */
|
||||||
rv *= -coeff;
|
///////////////////////////////////////////////////////////////
|
||||||
rv >>= ISHIFT; // tady nutno zmenšit tak, jak bylo zvětšeno v calc_coeff()
|
|
||||||
rv += q1 * q1 + q2 * q2; // výkon by byl sqrt (rv), není nutné počítat, napětí stačí
|
|
||||||
data.Write (rv); // dáme do FIFO, vybíráme v main()
|
|
||||||
q1 = 0; q2 = 0;
|
|
||||||
return len;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
void pass () {
|
|
||||||
int avg;
|
|
||||||
if (!data.Read (avg)) return;
|
|
||||||
cout << avg << EOL;
|
|
||||||
if (avg > trigger) led << true;
|
|
||||||
else led << false;
|
|
||||||
}
|
|
||||||
};
|
|
||||||
//////////////////////////////////////
|
|
||||||
static AdcClass adc;
|
static AdcClass adc;
|
||||||
static Process out;
|
static Hdo hdo ("A3B1DP7");
|
||||||
int main () {
|
int main () {
|
||||||
adc.attach(out);
|
adc.attach(hdo);
|
||||||
for (;;) {
|
for (;;) {
|
||||||
out.pass();
|
hdo.pass();
|
||||||
}
|
}
|
||||||
return 0;
|
return 0;
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
|
||||||
Loading…
Reference in a new issue